CN1053310A - 屏幕显示输出的转动 - Google Patents

Abstract

一种系统，用来使要在屏幕上显示的存储图象重 新取向，以适应屏幕的转动。该屏幕有着从其一角开 始的固定扫描图形。该系统包括用于确定图象新的 扫描起始点的装置，以及用于重组存入的图象数据的 装置，以适应屏幕的转动。

Description

个人计算机用于办公室已有多年。由于技术的进步，目前已经能够生产可置于膝盖上的袖珍式计算机，它能执行较大的办公室用的计算机的所有功能。

目前，这些计算机包括一个监视器，显示计算机产生的文字和图形。监视器是一个标准的硬件部件，包括屏幕和屏幕扫描电路。屏幕划分成基本象点或象素的行列矩阵，这些象点或象素形成屏幕上的图象。由象素构成的图象是一行接一行依次扫描产生的，直至整个屏幕被扫描，形成一幅完整的图象。尽管每次扫描中每一象素仅被激发一次，但扫描迅速地重复，所以仍能够形成稳定的图象，通常，是从屏幕的左上角开始扫描的。对监视器提供来自视频存储器的象素数据，并由一个专用的视频控制器来控制。存储器中的象素数据存储在与象素位置的屏幕座标一一对应的存储器存储单元地址中。

目前，键盘是对计算机输入数据和控制计算机的最常用的接口，这一配置导致了监视器和用户之间的一种固定的取向，这对所采用的标准（传统）屏幕系统来说是有效的。

但是，由于计算机的新的用途在发展，人们将会需要用途更广泛的显示系统。

本发明能够根据特定用途的需要而转动监视器屏幕，同时又能使从固定视点看过去时得到的图形显示保持恒定不变。该系统可用标准监视器和视频控制器工作，因此，便于同现有的硬件和软件相兼容。

如果屏幕转动，扫描的起始点相对于外部视点来说不再处于同一位置，但是，从用户观点来看，转动屏幕上矩形阵列的起始点和字符的位置仍将以一个形式上的起始点为基准，该形式起始点处于与未转动过的屏幕的实际扫描图形起始点的同一角落。

而且，未转动的屏幕上的矩形屏幕块的实际高度等于显示该块所需的水平象素扫描线的数量，实际宽度等于形成该实际图象所需的垂直象素列的数量，如果屏幕转动，则重新取向的矩形图象的形式上的高度和宽度不一定对应于形成该重新取向的图象所需的行数和列数。

本发明把相对于一个转动后的屏幕的形式起始点形成的显示的形式座标量转换成相对于该屏幕实际扫描起始点的实际座标量，这样，用户就无需对屏幕的转动进行调整，这些实际座标量提供给应用软件，这样，屏幕的转动对应用软件来说透明的。

按照本发明的一个方面，形成矩形位映象图形显示的象素数据被重新安排，这样，使在转动后的屏幕上显示的显示图象看起来仍保持不变。

按照本发明的又一个方面，以活字形式存储在存储器中的位映象字符图形被重新取向，以适应屏幕的转动，这样，屏幕转动后字符仍可以被正确地显示。

按照本发明的另一个方面，如果屏幕显示包括矩形块或窗口，则该窗口的边界被转动并转换以形成适应屏幕转动的重新取向的窗口。如果这一重新取向的屏幕块的一部分与屏幕不相适应，则删除这一部分，不予显示。

本发明的其他优点和特点将从附图和下面的详细叙述中变得更为明显。

图1是一种标准（传统）视频显示系统的方框图，

图2是说明屏幕扫描格式的示意图，

图3是采用本发明的新型手持式计算机的立体图，

图4是图3中的所示手持式计算机屏幕的不同取向的示意图，

图5是说明窗口重新取向程序的流程图，

图6是说明窗口显示重新取向的示意图，

图7是表示位映象图象重新取向程序的流程图，

图8A-8B是说明位映象图象重新取向的示意图，

图9A和9B表示未转动和已转动的图象的图象数据地址空间，

图10是表示数据重组程序的流程图，

图11A-11D是表示重组的数据的示意图，

图12A-12B是表示未转动和转动后的活字存储格式的示意图，

图13A和13B是表示活字重新取向的程序的流程图。

现在参照图1、2简要地叙述一下标准显示系统，以便于下面叙述本发明的最佳实施例。图1中，主处理器10把表示所要显示的图象的图象数据传送给显示存储器12，视频显示控制器14把显示数据送到监视器16，后者有一屏幕18，并且，视频显示控制器14产生控制监视器16显示扫描操作的控制信号，程序和其他数据存储在系统存储器19中。

屏幕18更详尽地表示在图2中。屏幕组织成象素单元20的矩阵，每一象素位置由表明水平扫描行22的X座标和表明包括该象素的象素列位置24的Y座标唯一地表示。要形成简单的单色图象，一次扫描屏幕的一行，象素单元（位置）或者被激励而形成一个白点，或者未被激励而形成一个黑点，从屏幕顶部的行开始自左向右对每一行进行扫描，一次扫描结束后再从实际扫描起始点25，即从X和Y值最小的点，开始下一次扫描。

显示存储器12的地址空间与屏幕18的象素单元位置之间有着直接的映象关系，对单色显示来说，每一象素的图象数据由一位组成，这样，就有可能按照屏幕18上的象素单元（位置）或显示存储器12的地址空间来描述图象。

图3表示一种新型的手持式计算机，它与办公室型个人计算机相兼容，但包括一个可以用笔30在屏幕18上书写来输入数据和命令的接口，笔30用导线32连接在计算机的一边，该计算机在站立时输入数据特别有用。

在最佳实施例中，由存储在系统存储器19s中的重新取向软件程序19a来实施本发明。

根据显示的特点和专门的用途的不同，人们有可能需要如图4所示那样按照片40或风景42的取向来进行显示，而且，对习惯用右手的人来说，把笔30接在计算机的左面较为方便，而对习惯用左手的人来说，则把笔30接在计算机的右面较为方便，屏幕转动时，转动角经用户接口送至系统。

对屏幕的每一取向，扫描图形的起始点25都固定在图4所示屏幕的一个固定点上。这样，若图象重新取向，为了适应屏幕的转动，则它必须改变以适应屏幕起始点对于重新取向的图象的移动。

许多应用程序把显示分成几个屏幕块或窗口，并在各个窗口中同时显示不同图像，下面参照图5、图6A和图6B叙述适应屏幕转动的重新取向操作。

图6A中的屏幕是未转动其方向的屏幕，其实际的屏幕起始点25位于屏幕18的左上角。第一个窗口62的实际起始点64在坐标Xa、Ya处，即图象中具有实际的X和Y座标的最小值并表示包括图象中象素的扫描图形中第一个象素位置的象素位置，并且，其实际高度为NR行象素，其实际宽度为每一行中的NC列象素。

图6B表示一个重新取向的屏幕18R，已朝逆时针方向转过90°（朝东转），以及具有尺寸和屏幕位置变化到适应于屏幕转动的重新取向的第一窗口64R。

转动后的屏幕18R的实际屏幕扫描起始点25位于其左下角，从重新取向后的屏幕18R的底至顶对每一行中的象素单元进行扫描，并从左至右依次对各行进行扫描。重新取向的窗口62R有一个被看作是处于转动后的屏幕18R左上角的形式起始点62L，NR行中NC列单元在被安排到重新取向的窗口18R中时偏离了其实际起始点62A。

如图6B所示，屏幕18和窗口62的尺寸可以是这样的，即重新取向后整个窗口不适于屏幕，通常被显示而现在处于该屏幕以外部分的数据不包括在显示中，重新取向后的窗口62R被截割。

参见图5。图5表示使窗口60重新取向的程序。首先，按照当前屏幕取向设定笔面板和屏幕取向，如果屏幕朝东或西转动，则变换窗口尺寸NR和NC，这样，重新取向的窗口62R由NC个扫描行中的NR列象素单元形成，随后，程序不断循环，依次经过每一窗口，并决定该窗口是否要被截割，如果是的，则尺寸被变换并且不显示必须割去的数据，活字则按如下所述重新取向。

如果屏幕上下颠倒（朝南转180°），则不需尺寸变换和把屏幕切割的步骤，窗口尺寸不变。

下面参照流程图7和图8A-8B叙述位映象图象的重新取向。图8A中，屏幕处于未转动位置，屏幕起始点60处于左上角，矩形位映象图象78具有形式起始点坐标（Xa，Ya）79，表示了离屏幕起始点25的位移，实际宽度（Wa）为NC个象素列位置，实际高度（Ha）为NR行，屏幕实际宽度（SWa）为M列，实际高度（SHa）为N行。

图8B中，屏幕中的内容顺时钟转动90°（向东），转动后的屏幕18R的实际扫描起始点25位于转动后的屏幕的左下角，但是，转动后的显示78R的形式起始点79L偏离转动后的屏幕18R的左上角，转动后的显示78R的实际起始点79A位于转动后的显示78R的左下角，转动后的显示78R的形式宽度和高度对应于形成转动后的图象78R所需的扫描图形的列数和行数。

参见图7，下面叙述使矩形显示78重新取向的程序，屏幕的取向由步骤A、B和C决定。若屏幕朝东转，如图8B所示，则实际起始点（Xa，Ya）79A的座标和实际高度（Ha）及宽度（Wa）被赋予步骤D中所列的数值，在朝东或朝西转动情形下的实际起始点、高度及宽度的数值列在步骤E和F中。步骤G中每行字节数的计算将参照图9A和9B叙述。

图9A和9B分别表示存储图8A和8B所示的位映象图象的存储器的分配。图9A中，假定位映象图象的行数（NR）为10，列数（NC）为6。最低地址对应于未转动的显示78的实际起始点79，象素数据的行和列地址偏离最低地址，在该例子中，每一行字包括两个字节的数据，需要存储器的20字节来存储未转动的图象的象素数据。

图9B中，最低地址对应于转动后的图象78R的实际起始点79A，注意，现在行数等于NC，而列数为NR，每一行中的数据填充到显示存储器12中最近的字边界。由于图象重新取向，未转动的图象78的列数据作为重新取向的图象78R的行数据被重新写入。只需要存储器的12个字节来存储转动后的图象，因为行数据与字边界有较好的对齐。

这样，图7用于朝东或朝西取向的步骤G的计算需要确定存储未转动的图象的列象素数据所需的字数。

下面参照图10和图11A-11D的叙述在位映象图象中重组数据以适应屏幕18的转动的过程。图11A-11D分别表示未转动的、朝东转、朝西转和朝南转的屏幕18和实际扫描起始点25。

参见图10。图10中表示确定屏幕取向，并把一个暂存缓冲器分配给显示数据。确定起始地址和指定（分配）存储器的过程已在上面参照图7叙述过。

如果屏幕是朝东转的，则未转动的图象数据每一列中的数据的次序被反向，并写入暂存缓冲10中的对应行中。如果是朝西转的，转过的图象数据的列号数被次序被反向，然后，每一列写入暂存缓冲器的对应行。如果朝南转，未转动的图象数据的行号次序被反向。每一行写入暂存缓冲的对应行。

原来的缓冲器则被出空，设置一个变量以指出图象数据已被重新取向以适应屏幕的转动，这样，当图象在转动过的屏幕上显示时，能够正确地显示出来。

下面参照图12A、12B、13A和13B叙述存在存储器中的活字字符的转动。活字格式示于图12A和12B中，一个活字首标对信息编码，包括关于活字字符的取向信息。字符是标准高度的位映象图象，但宽度可变，每一字符图象的起始地址由位偏移域40决定，每一字符宽度由字符宽度域42决定，字符图象位存储在字符域44中。如参照图9所述的那样，图象的不同取向需要不同的存储量，由此，当活字存入时，未被使用的存储器空间46被分配用来补偿由于不对称的字符引起的交叉的存储器字边界。实际的字符位如上关于位映象显示所述那样转动。

使活字重新取向的过程如图13A所示。暂存缓冲器先被指定，然后活字按照需要转动、改变首标中的取向字节以反映取向。图13B中较详尽地示出了具体细节，活字数据复制到暂存缓冲器中，该缓冲器的其余部分初始化为零。字符宽度和偏移42及44复制到缓冲器中，字符位映象显示如上所述被转动，宽度、偏移和其它标志被修正，程序一直循环至活字中的所有字符被转动为止。

Claims (2)

1、一种转换所存储的、表示矩形位映象图象的图象数据以适应屏幕转动的系统，该屏幕有一自屏幕一个角落起始的固定的扫描格式，所述系统包括：

用于响应该屏幕已在给定方向转过一给定数量的指示、确定存储器中新的起始地址以存储图象数据的装置；

用于响应所述指示，指定一定数量的行和列的存储单元以存储被转换的图象的装置；

用于重组图象数据、并把图象数据写入所述指定的存储单元以使图象正确地显示在转动过的屏幕上的装置。

2、一种使原先存储的、准备在矩形屏幕块上显示的矩形图象重新取向的系统，所述屏幕块组织成N行M列的象素矩阵，其中，N和M是整数，屏幕块上每一象素单元由X和Y座标表示，Y座标表明包括该象素的一行扫描线，X座标表明包括该象素的这条扫描线行中该象素的列位置，原先图象的实际起始点由座标Xa、Ya表示，其中，矩形图象的实际起始点是图象中X和Y座标值最小的象素的位置，表明包括矩形图象中一个象素的屏幕块扫描图形的第一行和第一列，原先的图象由NR条扫描行和第一行中的NP个象素列位置形成，所述系统包括：

用于为重新取向的图象选择一个能提供足够的屏幕空间来显示重新取向的图象的新起始点的装置，

用于对重新取向的图象分配NP条扫描线行和每一扫描线行中的NR个象素位置、使重新取向的图象中每行对应于原先图象中的一列的装置，

用于重组形成原有显示的象素数据以适应屏幕块的转动的装置，

确定重新取向的图象的实际起始点，以及，

用于从所述实际起始点开始显示所述重组的象素以在转过的屏幕上显示正确的图象的装置。

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